scia.i.api - API & Open Design

SCIA Engineer bietet die Möglichkeit, benutzerdefinierte Berechnungen zu implementieren und diese als Plugin-Nachweise für die tägliche Arbeit mit CAE-Projekten zu verwenden, beispielsweise bei der grafischen Überprüfung der Gesamttragfähigkeit einer 3D-Struktur, einer AutoDesign-Optimierung oder der Berichterstellung. Nachweise in Bezug auf

• den Widerstand bzw. die Stabilität von Bauteilen mit ungleichmäßiger Geometrie oder von Bauteilen aus neuen, nicht definierten Materialien,
• die Eignung der Querschnittgröße und der Bewehrungsfläche gemäß örtlichen Normen, die momentan nicht im Programm unterstützt werden, oder
• Fundamentnachweise unter Verwendung komplexer Verformungstheorien

sind einige Beispiele für Szenarien, die Endbenutzer nun über die benutzerfreundliche, offene Plattform hinzufügen können.

Einführung

SCIA Engineer automatisiert die verschiedensten Nachweise nach nationalen und internationalen Normen. 1D-Träger, 2D-Platten, 0D-Fugen und Auflager können auf Grundlage der in den Normen definierten Vorlagen überprüft werden. Dabei werden die Werkstoffeigenschaften, Schnittgrößen und andere Lasteffekte berücksichtigt, die im CAE-Modell eingegeben oder während der FEM-basierten Analyse berechnet wurden. Darüber hinaus bietet SCIA Engineer dem Benutzer die Möglichkeit, eigene, maßgeschneiderte Nachweise zu verknüpfen und mit Analysedaten und FEM-Ergebnissen aus dem 3D-Modell auszuführen. Diese benutzerdefinierten Nachweise werden auf die gleiche Weise wie die integrierten Nachweise verarbeitet.

Für wen?

Benutzer, die Strukturanalysen und Standardnachweise in SCIA Engineer ausführen, haben nun die Möglichkeit, fehlende spezielle Nachweise hinzuzufügen.

Neue Nachweise werden mit einer Plattform namens Design Forms erstellt. Die vielseitige Schnittstelle zwischen SCIA Engineer und Design Forms führt den Benutzer durch einen einfachen, halbautomatisierten Verknüpfungsvorgang. Die Ergebnisse der Nachweise werden an der 3D-Struktur angezeigt und es wird ein Bericht zur Projektdokumentation im Berechnungsprotokoll übertragen.

Funktionsweise

• Die Design Forms-Plattform enthält verschiedene Funktionen zur einfachen Programmierung technischer Berechnungen, Verarbeitung von Variablen mit Einheiten, Erstellung von abgestimmten Eingabedialogen und einer Projektdokumentation mit grafischer Ausgabe und mehreren Layouts. Der Benutzer verfasst die erforderlichen Nachweise auf die gleiche Weise wie in der eigenständigen Version von Design Forms.
• Eingabevariablen, deren Wert aus dem CAE-Modell übernommen werden soll, werden in Design Forms standardisierte Zeichenfolgen zugewiesen, z. B. InternalForces.My für das Biegemoment My je Querschnitt eines Trägers. Dem Benutzer steht eine umfassende Liste aller verfügbaren Daten aus den CAE-Modellen zur Verfügung.
• Die Ergebnisvariablen können grafisch im 3D-Fenster von SCIA Engineer ausgegeben werden. Für jede Ergebnisvariable können Einheits- und Entitätstypen und Optionen in Bezug auf die grafische Anzeige definiert werden, beispielsweise die Achse und Richtung, entlang der eine Ergebnisvariable gedruckt werden soll.
• Bedingungen legen fest, welche Nachweise im Menü von SCIA Engineer angezeigt werden, für welche Arten von Bauteilen der Nachweis anwendbar ist und welche Lastkombinationen der Nachweis verwenden sollte (GZT oder GZG).
• Die Referenzierung der Eingabevariablen aus dem CAE-Modell und das Übertragen der berechneten Ergebnisse zurück zu SCIA Engineer erfolgt über eine TCP/IP-Kommunikation. Dies trägt zur schnellen Ausführung des Nachweises bei.
• Zum Speichern der gewünschten Nachweise kann der Benutzer eine eigene Menüstruktur für die benutzerdefinierten Nachweise erstellen und organisieren. Die Menüstrukturen können gespeichert und mit anderen Benutzer geteilt werden. Die Menüstrukturen verschiedener Benutzer können zusammengeführt werden, sodass Nachweise, die auf unterschiedlichen PCs erstellt wurden, gemeinsam verfügbar sind.

Vorteile

Die Möglichkeit, benutzerdefinierte Nachweise über die offene Plattform von Design Forms zu integrieren, bietet zusätzliche Vorteile im Vergleich zum Verknüpfen von Arbeitsblättern aus MS Excel. Ohne nötige Zuordnung von Zellen und dank der intelligenten Handhabung von Variablen ist diese neue Lösung einfach und betriebssicher.

• Die Eingabedaten je Bauteil und die gemeinsamen Eingabedaten für alle Bauteile werden getrennt verarbeitet, sodass Standardwerte für Variablen definiert werden können.
• Die Möglichkeit der Wiederverwendung des Eingabedialogs und der Rechenprotokolle aus Design Forms bieten dem Benutzer die Flexibilität, eigene Plugins nach Wunsch anzupassen und verbesserte Versionen zu erstellen. Mit den grafischen Funktionen von Design Forms lassen sich Tabellen, Bilder, Bereiche und Registerkarten im Dialogfeld und dynamische Bilder, Tabellen und Grafiken im Bericht erstellen.
• Der Verknüpfungsvorgang wird halbautomatisch ausgeführt. Die übertragenen Daten können mit einer Gegenprobe geprüft werden.
• Hinweise, Warnungen und Fehlermeldungen benachrichtigen den Benutzer über möglicherweise auftretende Probleme.
• Die Verwendung und der Standard-Workflow für das Verknüpfen benutzerdefinierter Nachweise werden im Handbuch beschrieben und an Beispielen erläutert.
• Die ähnliche Handhabung der benutzerdefinierten und integrierten Nachweise (grafische Anzeige, Einheiten, Warn- und Fehlermeldungen, AutoDesign, Berichterstellung und transparente Schnittstelle zwischen SCIA Engineer und Design Forms) macht diese neue offene Plattform einzigartig.

Hauptfunktionen

Design Forms-Nachweismenü

• Alle neuen Nachweise und Menüs für Eingabedaten je Nachweis werden am gleichen Ort gespeichert: in einem Menüelement von SCIA Engineer mit der Bezeichnung „Integrierte Design Forms“.
• Der Benutzer kann diese Struktur organisieren und anpassen und den einzelnen Nachweisen Symbole zuordnen, um sie schneller zu finden.
• Die Menüstruktur kann gespeichert und mit anderen Benutzern geteilt werden. Menüstrukturen anderer Benutzer können in die eigene Menüstruktur integriert werden.

Bedingungen für benutzerdefinierte Nachweise

• Die Bedingungen gewährleisten einen einfachen Verknüpfungsvorgang:
• Anhand des Nachweistyps wird automatisch die Position in der Menüstruktur bestimmt: Stahlnachweise, Betonnachweise, andere Nachweise usw.
• Die Bedingung Norm beschränkt die Sichtbarkeit des Nachweises auf Projekte, in denen die ausgewählte Vorschrift bzw. der ausgewählte nationale Anhang aktiv ist.
• Der Elementtyp legt fest, für welche Elemente der Nachweis ausgeführt werden soll: 1D-Bauteile, 2D-Bauteile usw.
• Die Bedingung Zu verwendendes Material legt je nach zugewiesenem Werkstoff eines Bauteils fest, ob der Nachweis ausgeführt wird.
• Die Bedingung Anwendbarer Grenzzustand legt fest, welche LF-Kombinationen bei der Ausführung des Nachweises angewendet werden: GZT oder GZG.
• Diese Bedingungen können sowohl in Design Forms als auch in SCIA Engineer festgelegt werden.

Wiederverwendung des Design Forms-Dialogs

• Die API in SCIA Engineer zeigt den Eingabedialog so an, wie er in Design Forms definiert wurde und angezeigt wird.
• Nach der Verknüpfung sind keinerlei Menüdefinitionen erforderlich.
• Die Möglichkeit der Wiederverwendung des Eingabedialogs und der Rechenprotokolle aus Design Forms bietet dem Benutzer eine große Flexibilität beim Organisieren der eigenen Plugin-Nachweise. Sämtliche Elemente können frei angeordnet werden und beliebige Farben und Formen werden unterstützt.
• Der Dialog kann jederzeit in Design Forms bearbeitet werden.
• Mit den grafischen Funktionen von Design Forms lassen sich Tabellen, Bilder, Bereiche und Registerkarten im Dialogfeld und dynamische Bilder, Tabellen und Grafiken im Bericht nutzen.

Schnelle Berechnungen

• Die Datenübertragung zwischen den beiden Anwendungen (Design Forms und SCIA Engineer) erfolgt direkt per TCP/IP-Kommunikation.
• Der Nachweis für einzelne Bauteile wird in parallelen Vorgängen ausgeführt: Während für ein Bauteil die Analyse ausgeführt wird, werden für das nächste Bauteil die Daten gelesen.
• In der Anwendung steht dem Benutzer eine Funktion zur Verfügung, über die alle während des Nachweises übertragenen Daten aufgelistet werden können (sowohl die Namen als auch die Werte der Variablen).

Dokumentenunterstützung

• Eine Übersicht der berechneten Daten kann angezeigt und in Tabellenform zum Berechnungsprotokoll exportiert werden.
• Der detaillierte Nachweisbericht entspricht der Definition in der CLC-Quelldatei. Dieser Bericht kann in SCIA Engineering angezeigt und zum Berechnungsprotokoll exportiert werden. Der Layout des Berichts lässt sich mit der Design Forms BUILDER-Anwendung bearbeiten.
• Griechische Zeichen, hoch- und tiefgestellte Zeichen werden unterstützt.
• Auch das Einfügen benutzerdefinierte Nachweise in das Dokument (Berechnungsprotokoll) wird unterstützt.

AutoDesign

• Für benutzerdefinierte Nachweise können die eingegebenen Eigenschaften der Querschnitte verwendet werden, die momentan den Stahlbauteilen im 3D-Modell zugewiesen sind.
• Die Querschnittoptimierung wird daher auf die gleiche Weise ausgeführt wird beim Ausführen der integrierten Nachweise.
• Die AutoDesign-Funktion durchsucht die Profilbibliothek von SCIA Engineer und die dort definierten Querschnittklassen (IPE, HEA usw.).